Главная arrow книги arrow Копия Глава 25. Робототехника arrow Библиографические и исторические заметки
Библиографические и исторические заметки

Обзор самых ранних методов локализации мобильных роботов приведен в [153]. В теории управления фильтры Калмана применяются в качестве метода локализации в течение многих десятилетий, а в литературе по искусственному интеллекту общая вероятностная формулировка задачи локализации появилась гораздо позже, благодаря работам Тома Дина и его коллег [356], [362], а также Симонса и Кёнига [1412]. В последней работе был предложен термин марковская локализация. Первым практическим приложением этого метода явилась работа Бургарда и др. [208], которые создали целый ряд роботов, предназначенных для использования в музеях. Метод локализации Монте-Карло, основанный на фильтрах частиц, был разработан Фоксом и др. [488] и в настоящее время получил широкое распространение. В фильтре частиц, действующем по принципу Рао-Блэквелла, объединяются средства фильтрации частиц для локализации робота со средствами точной фильтрации для составления карты [1074], [1106].

В течение последнего десятилетия общим стимулом для проведения исследований по мобильным роботам служат два важных соревнования. Ежегодное соревнование мобильных роботов общества AAAI впервые было проведено в 1992 году. Первым победителем соревнования стал робот Carmel [287]. Наблюдаемый прогресс остается стабильным и весьма впечатляющим: в одном из последних соревнований (2002 год) перед роботами стояла задача войти в комплекс зданий, где проводилась конференция, найти путь к бюро регистрации, зарегистрироваться на конференции и произнести речь. В соревновании Robocup, инициатором проведения которого в 1995 году стал Китано со своими коллегами [802], провозглашена цель — к 2050 году "разработать команду полностью автономных роботов-гуманоидов, которые смогут победить команду чемпионов мира по футболу среди людей". Игры происходят в лигах для роботов, имитирующих людей, колесных роботов различных размеров и четырехногих роботов Aibo компании Sony. В 2002 году это соревнование привлекло команды почти из 30 различных стран и на нем присутствовало больше 100 тысяч зрителей.

Исследования по созданию роботов-манипуляторов, которые первоначально именовались машинами "рука—глаз", развиваются в нескольких весьма различных направлениях. Первой важной работой по созданию машины "рука—глаз" был проект Генриха Эрнста под названием МН-1, описанный в тезисах его докторской диссертации, которые были опубликованы в Массачусетсском технологическом институте [441]. Проект Machine Intelligence, разработанный в Эдинбурге, также стал одной из первых демонстраций впечатляющей сборочной системы, основанной на использовании средств машинного зрения, которая получила название Freddy [1044]. После того как был сделан этот решающий начальный вклад, основные усилия были сосредоточены на создании геометрических алгоритмов для решения задач планирования движения в детерминированной и полностью наблюдаемой среде. В оригинальной работе Рейфа [1274] было показано, что задача планирования движения робота является PSPACE-трудной. Представление на основе пространства конфигураций было предложено Лозано-Пересом [956]. Важное влияние оказал ряд статей Шварца и Шарира, посвященных задачам, которые были ими названы задачами для грузчиков-тяжеловесов (piano mover) [1371].